H2OSL Forprosjekt. Sluttrapport. August 2015



Like dokumenter
H2OSL Forprosjekt. Sluttrapport. August 2015

Hydrogensatsningen i Norge

HYDROGEN OG BRENSEL- CELLER GIR NULLUTSLIPPS TRANSPORT!

Hydrogenstrategi

HYDROGENSATSINGEN I OSLO OG AKERSHUS PLANPROSESS FOR VIDERE UTBYGGING

KLARE FOR HYDROGEN Hydrogensatsingen i Akershus fylkeskommune

Hydrogenstrategi

Hydrogen Norske erfaringer

HYDROGEN SOM ENERGIBÆRER

UTVIKLING OG BRUKSOMRÅDER FOR HYDROGEN

Hydrogen / brenselceller i anleggsmaskiner

Bruk av gass som energibærer i kollektivtrafikken i Oslo og Akershus. Pernille Aga, Prosjektleder, Ruter

Status for Hydrogenveien, - fordeler ved hydrogenbasert system

Hydrogen i Norge og samhandling mellom dagens gassbransje og hydrogenmiljøet

HyNo r. Hydrogenveien i Norge

Hydrogensamfunnet. Løsningen - eller i hvert fall en del av den

Når og hvordan bli klare for hydrogenbiler på Sørlandet? Klaus Schöffel Adm.dir.

IFE/KR/E-2016/001. Hydrogenproduksjon fra Rotnes bruk

Om hydrogenbussprosjektet i Ruters vesteregion

HyNor. Hydrogenveien i Norge. Oslo 28. september 2006 Ulf Hafseld, Prosjektleder

Toyotas vei inn i fremtiden

Hydrogen - fremtidens drivstoff

Norges neste industrieventyr har begynt. Bjørn Simonsen Direktør for Forretningsutvikling og Samfunnskontakt

Produksjon, lagring og distribusjon av hydrogen (WP3)

Går vi mot teknologikonvergens? Hydrogen fremtidens drivstoff? BioZEG - mer energi og grønn industri

Lohner Porsche ca 1899 modell Verdens første Hybrid

Bilbransjens tilpasning og framtidsbilde. Erik Andresen Bilimportørenes Landsforening

Hydrogenproduksjon ved småkraftverk: Case studie Rotnes Bruk (IFE/KR/E-2017/001) Institutt for energiteknikk. Øystein Ulleberg, Forskningsleder

UTVIKLING AV HYDROGEN INFRASTRUKTUR FOR TRANSPORTSEKTOREN I NORGE HYDROGENFORUM, 19. MARS 2013 ULF HAFSELD, DAGLIG LEDER HYOP

SYSTEMVIRKNINGER OG NÆRINGSPERSPEKTIVER VED HYDROGEN- Hydrogenkonferansen, mai Eivind Magnus, THEMA Consulting Group AS

Vurderer dere elbil? Grønn Bil kan hjelpe ta kontakt! Elbil - status. Ole Henrik Hannisdahl, Prosjektleder

IFE/KR/E-2016/001. Hydrogenproduksjon fra Rotnes bruk

Hydrogen i Norge frem mot 2040

Hydrogen, transport og samskaping

Finansieringsmuligheter for FoU. Andreas Bratland, The Research Council of Norway

Underlagsmateriale til strategi for klima og miljø for Troms

Meløyseminaret, 4. april 2017 Tomas Fiksdal

CO2-besparelser av forsert innfasing av lastebiler med fornybare fremdriftsløsninger

Grønn Bil: Status for ladbare biler I Norge

ladbare biler i 2020? Realisme eller fantasi?

Lansering av støtte til utslippsfrie kjøretøy

Endelig klart for Det grønne taxiskiftet! Jenny Skagestad, ZERO 12. desember 2017

TEMA-dag "Hydrogen. "Hydrogens rolle i framtidens energisystem" for utslippsfri transport" STFK, Statens Hus Trondheim 9.

En nybilpark som slipper ut 85 g/km i 2020

Hydrogen og brenselceller VIKTIGE deler av et fornybart energisystem

UTVIKLINGEN INNEN HYDROGENKJØRETØY

Elektrifisering, Ladestasjoner m.m.

R I N G V I R K N I N G E R A V K S B E D R I F T E N E R G I O G F I R E T R E N D E R S O M K A N P Å V I R K E U T V I K L I N G E N P Å M E L L O

4. El-, hybrid- og hydrogenbiler

"Hydrogen for regional verdiskapning, - konkrete eksempler på mulig produksjon og sluttbruk"

HYDROGEN OG BRENSELCELLER VIKTIGE DELER I ET FORNYBART ENERGISYSTEM

Kunnskapsbyen Lillestrømnæringsliv, forskningsinstitutter og offentlige virksomheter skaper innovasjon og lokalsamfunnsattraktivitet

Kjøp og leasing av kjøretøy

OFFENTLIGE STØTTEORDNINGER. Kyrre Sundseth, Steffen Møller-Holst

Dersom dere ønsker ytterligere informasjon kan dere gjerne ta kontakt med direktør Jan Carsten Gjerløw, epost

Prosjektet: Klima- og energistrategi for Oslo Presentasjon for OREEC Holmsbu,

Flere folk - Mer og bedre kollektivtransport. Miljøkoordinator Johanna Stigsdotter, Ruter As Oslo SmartCity,

Hydrogen Den neste norske suksesshistorien? Martin Kirkengen IFE

H2OSL Mulighetsstudie: Muligheter for anvendelse av hydrogen på Oslo Lufthavn Gardermoen og tilknyttede områder

Kjell Bendiksen. Det norske energisystemet mot 2030

Økonomisk virkemiddelapparat og lovtekniske rammevilkår for ny transportenergi. Erik Lorentzen Tønsberg 10. januar 2012

Landstrøm fra ide til realisering. Eva Britt Isager Klimasjef Bergen kommune

Bjørn Simonsen. Direktør Forretningsutvikling og Samfunnskontakt

Dagens lavutslippsalternativer drivstoff, teknologi og infrastruktur. Erik Andresen Bilimportørenes Landsforening

Bærekraftig utvikling av

Norge Sverige. imiev. Leaf

Biogass i Østfold PROSJEKTBESKRIVELSE

Kjell Bendiksen Det norske energisystemet mot 2030

«Hva skjer oppe i Norge?» Stig Morten Nilsen, Norges Bilbransjeforbund

KONFIDENSIELT Bilavgifter og miljø

Klima og energi i Trondheim kommune

Elektrifisering, fornybare drivstoffer og klimapåvirkning

Klimaarbeid i Avinor BERGEN LUFTHAVN FLESLAND

Fyllestasjon for biogass i Drammen.

Hvilke muligheter finnes for støtte til biogass som drivstoff? Avfall Norge Stavanger

Strategi for driftsform på ikke elektrifiserte baner

Sluttrapport biogass påfyllingsstasjon Tønsberg kommune. Fyllestasjon for biogass i Tønsberg kommune

Bilmarkedet hittil i 2018 på vei mot 2025-målet? Arendalsuka 2018

Klimavennlig kollektivtransport: Ruters plan for Oslo og Akershus

PLAN FOR ENERGISTASJONER I VESTFOLD DIALOGMØTE 27.APRIL

«Væn dig til elbilerne» Stig Morten Nilsen, Norges Bilbransjeforbund

Nytt anbud Romerike. Miljøløsninger: Raskere innfasing av utslippsfrie busser. Jon Stenslet, Strategi Iver Wien, Trafikkplan

Industrielle muligheter innen offshore vind. Bergen Administrerende direktør, Tore Engevik

Uno-X Hydrogen AS - Høringsinnspill til Nasjonal transportplan

Om Norsk Hydrogenforum Gasskonferansen, 20.april 2016

Bærekraftrapport for Akershus fylkeskommune. Med årsrapport klima 2016 og kunnskapsgrunnlag for klimabudsjett 2018

Mandat for Transnova

Den Magiske Fabrikken og veien fram. KS Bedrift Møteplassen, Fornebu 19. april 2016 Pål Smits, Adm. dir. Lindum AS

Biogassbusser i Oslo og Akershus. Miljøkoordinator Johanna Stigsdotter, Ruter As Norsk Gassforum, 9. november 2011

Bilåret 2018 ett skritt nærmere 2025-målet. Oslo,

Transport i klimasammenheng Hvordan bidra til oppfyllelse av Parisavtalen og veien mot lavutslippssamfunnet?

Fossilfri energiregion!? Scenario utslippsfri veitrafikk i Trøndelag og Midtnorden. Seminar , Rolf Hagman, Forsker TØI rha@toi.

HYDROGEN OG SIKKERHET; TEMA: BUSS

Kortreist vindkraft Thomas Bjørdal

Strøm til biler. Rapportens problemstilling. Sammendrag:

BIODRIVSTOFF I TRANSPORTSEKTOREN AVINOR OG JET BIOFUEL FRA NORSK SKOG. 5 APR 2016 Olav Mosvold Larsen

IEAs rapport til G20 om Hydrogen. Jostein Dahl Karlsen CEO, IEA Gas and Oil Technology Collaboration Programme, IEA GOT

ZEG Power - gasskraftverk med integrert CO 2 -fangst

KLIMAGASSUTSLIPP FOR OSLOREGIONEN FREMSKRIVINGER UTFORDRINGER MULIGHETER. THEMA Consulting Group

Transkript:

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport August 2015

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 2 Innholdsfortegnelse Forord... 3 Sammendrag og anbefalinger... 4 1. Bakgrunn... 8 2. Produksjon og tilveiebringelse av hydrogen... 10 2.1 Hydrogenforbruk og stasjonskapasitet... 10 2.2 Systemdesign og teknologi... 11 2.3 Teknisk-økonomisk analyse... 13 2.4 Praktiske betraktninger... 15 2.5 Konklusjoner og anbefalinger... 16 3. Anvendelsesmuligheter for hydrogen... 17 3.1 Små kjøretøy... 17 3.2 Utvikling og modenhet innen nyttekjøretøy... 21 3.3 Hydrogenbusser... 24 NewBusFuel, nytt storskala infrastruktur-forprosjekt for hydrogenbusser... 26 Testing og utvikling mot neste generasjon modne hydrogenbusser... 27 3.4 Bakkekjøretøy på flyside... 29 3.5 Brenselceller i fly... 32 4. Hydrogenstasjon på Gardermoen... 34 4.1 Generelt om hydrogenstasjoner og sikkerhet... 35 Vurdering av risikoaspekter... 35 Fareidentifikasjon - HAZID... 36 4.2 Etablering av hydrogenstasjonen på Gardermoen... 36 Hydrogenstasjonens oppbygging... 36 Lokalisering og omgivelser... 36 LRCs konklusjoner for stasjonslokalisering på tomten på Gardermoen... 38 Muligheter for bruk av stasjonen på flysiden... 38 5. Scenarier for bruk av hydrogen ved Gardermoen... 40 5.1 Kostnadsbildet for de ulike kjøretøytyper og infrastruktur... 43 6. Næringsutvikling og profilering... 45 6.1 Tidlig satsing gir muligheter for næringsutvikling... 45 Testsenter for hydrogenteknologi... 46 Behovet for kompetanse blir synlig... 46 Samarbeid for næringsutvikling... 47 6.2 Synliggjøring av hydrogensatsingen... 47 7. Konklusjoner og videre arbeid... 52 Ordliste, forkortelser og definisjoner... 54

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 3 Forord For å redusere klimagassutslippene må transportsektoren i større grad bruke utslippsfri energi, basert på fornybare energikilder. Hydrogen peker seg ut som en av energibærerne som vil være sentral for å løse utfordringene. I en mulighetsstudie fra 2012 vurderte man muligheter for produksjon og anvendelse av hydrogen på og i tilknytning til Oslo Lufthavn Gardermoen. Anbefalingene fra mulighetsstudien var tenkt som en idekatalog, der spørsmål vedrørende realisering og teknisk-økonomiske konsekvenser kun ble berørt i beskjeden grad. Disse spørsmålene ble anbefalt vurdert i et oppfølgende forprosjekt. Hensikten med dette forprosjektet har vært å gå grundigere inn i disse spørsmålene. Hovedmålet for prosjektet har vært å fremlegge et konkret forslag til etablering av en fyllestasjon for hydrogen på Gardermoen, samt å gi en konkret vurdering av type og antall kjøretøy som bør tilknyttes hydrogenstasjonen. Prosjektgruppen har hatt som målsetting å legge til rette for etablering av en hydrogenstasjon på Gardermoen. Som en utløsende årsak av dette arbeidet, av OSLs miljøengasjement samt av andre forhold, er det svært gledelig å kunne levere sluttrapport fra forprosjektet samtidig med at det nå faktisk åpnes en hydrogenstasjon på Gardermoen. Flyttingen av HYOPs stasjon fra Kjellstad i Drammen til Gardermoen markerer en begynnelse på det som kan bli en større satsing på hydrogen til transport ved Norges viktigste samferdselsknutepunkt. Arbeidet igangsatt gjennom forprosjektet har dermed allerede utløst betydelige investeringer for hydrogen på Gardermoen, som et første ledd i satsingen. Arbeidet med forprosjektet er finansiert av Akershus fylkeskommune, Enova, OSL og Ullensaker kommune. Prosjektleder for arbeidet har vært Kristian E. Vik, Kunnskapsbyen Lillestrøm. Prosjektgruppen for øvrig har bestått av Jan Carsten Gjerløw (Hynor Lillestrøm AS), Øystein Ulleberg (IFE), Bjørn Gregert Halvorsen og Ulf Hafseld (HYOP AS) og Hege Ringnes (OSL). Lloyds Register Consulting har gjennomført en kvalitativ risikovurdering av hydrogenstasjonen på ny lokasjon. Prosjektgruppen takker finansiørene og aktører som har bidratt med innspill og informasjon i prosjektet for godt og konstruktivt samarbeid! Prosjektgruppen vil påpeke at utviklingen innen bruk av hydrogen og brenselceller nå går raskere enn noen gang. Omsetning og salg av brenselcellesystemer er mangedoblet de siste årene. Vi vil derfor presisere at de funn og anbefalinger som presenteres i rapporten ikke er uttømmende. Mange nye applikasjoner forventes utviklet og lansert de kommende årene. Forprosjektet tar derfor utgangspunkt i etableringen av dagens stasjon og et utvalg av hensiktsmessige muligheter som pr. i dag finnes for videre utvikling de nærmeste årene. Med åpningen av hydrogenstasjonen på Gardermoen har den ambisiøse hydrogensatsingen i Osloregionen nådd en ny milepæl. Prosjektgruppen mener at dette er et viktig steg for å sette fart på utviklingen av hydrogen som drivstoff i Norge, og dermed også for å nå Akershus fylkeskommunes ambisiøse målsettinger, og for å få til næringsutvikling på området. Kjeller, august 2015

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 4 Sammendrag og anbefalinger Norge har frem til nå vært anerkjent for å ha en godt utbygd infrastruktur for hydrogen til transport. Dette har gjort Norge til et attraktivt land for utprøving av bilprodusentenes demonstrasjonsflåter av kjøretøy. Det har også gitt kompetanse og erfaringer som gjør oss i stand til ytterligere satsing på hydrogen til transport, og med potensial til å etablere nye og grønne arbeidsplasser. Per juni 2015 finnes det 6 hydrogenstasjoner i Osloregionen, hvorav èn er kun til busser. De fem stasjonene for biler er demonstrasjonsstasjoner, med liten kapasitet, ingen redundans og dermed begrenset leveringssikkerhet. Fra 2015 har Hyundai startet serieproduksjonen av sin første hydrogenbil ix35 FCEV. Hyundai har pekt ut Norge, Danmark og Nederland som hovedsatsingsområder i Europa, og kan nå levere bilen i et stort antall i disse landene. Samtidig har Toyota startet serieproduksjonen av sin hydrogenbil Mirai, og en rekke billeverandører bekrefter sine videre satsinger. I et historisk perspektiv markerer 2015 år 0 for kommersialisering av hydrogen i bilindustrien, da også det store gjennombruddet for infrastrukturutvikling skjer i år. Et lite antall biler fra Toyota blir i år levert til Tyskland, Danmark og Storbritannia som den første utrullingen i Europa. I Norge antas det at de første eksemplarene kan leveres neste år. Dette avhenger blant annet av infrastrukturutviklingen i Norge, men også av utviklingen på etterspørselen i Japan som hittil har vært langt større enn først antatt. Fra 2017 og etterfølgende år lanserer også Honda, Mercedes, Nissan, Ford, Mazda, Renault, Opel (GM), BMW og Audi sine hydrogenbiler. Parallelt med at hydrogenbilene nå er kommet i kommersielt salg og til en pris som gjør de konkurransedyktige, utvikles hydrogen- og brenselcelleteknologien også for andre kjøretøygrupper. Busser, tyngre kjøretøy og båter er svært interessante anvendelsesområder. Hydrogenbusser planlegges nå for storskala europeisk kommersialisering fra 2018 av flere store bussprodusenter. Også for jernbane og maritim sektor arbeides det nå for å ta i bruk hydrogen som drivstoff. Et stort antall demonstrasjonsprosjekter de siste årene, store satsinger og investeringer i bilindustrien, flere leverandører, og stadig utvikling av mer effektive og billigere brenselcellesystemer både i stasjonær og mobil sektor, har medført at teknologien har blitt moden. Det er derfor rimelig å anta at et gjennombrudd for denne frem til nå marginale nisjen er nært forestående. En slagkraftig internasjonal infrastruktursatsing I takt med økt tilgjengelighet av kjøretøy, og dermed også økt anvendelighet av hydrogen, satser stadig flere land på utbygging av infrastruktur. Danmark er et godt eksempel i så måte. Infrastrukturen bygges nå ut til å dekke hele landet, og det selges mange biler. Pr i dag er det 5 stasjoner i drift, og det er planlagt etablert ytterligere 6 stasjoner i løpet av 2015 og 2016. Den samme utviklingen kan vi se i andre land. Det store nasjonale programmet i Tyskland skal ha 50 stasjoner installert i løpet av 2015. Toyotas satsing, er naturlig nok også del av en storstilt industrisatsing i Japan. Den nye generasjonen stasjoner har en større kapasitet og leveringssikkerhet enn demonstrasjonsstasjonene som hittil har preget utviklingen i Norge. Dersom Norge skal følge med i denne utviklingen, og opprettholde fortrinnet med å være tidlig ute, kreves det nå en styrket nasjonal satsing på hydrogeninfrastruktur. Dette forprosjektet baserer seg på arbeidet som ble gjort i mulighetsstudien H2OSL Mulighetsstudie: Muligheter for anvendelse av hydrogen på Oslo Lufthavn Gardermoen og tilknyttede områder. Mulighetsstudien tok for seg alternativer for produksjon og anvendelse av hydrogen knyttet til OSL. Ulike scenarier ble vurdert, samt hvilke konsekvenser disse ville ha med hensyn til blant annet behov

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 5 for investeringer og CO 2-utslipp. Mulighetsstudien ga også forslag til videre arbeid for å nærme seg en realisering av en hydrogenstasjon lokalisert på Gardermoen. Forprosjektet tar som utgangspunkt at det skal etableres en hydrogenstasjon ved Gardermoen, og at denne skal være en del av totale hydrogeninfrastrukturen i Osloregionen. Ut fra dette har vi vurdert mulig beliggenhet for en stasjon, hvilke sikkerhetshensyn som må tas, hvilken kapasitet stasjonen bør ha, hvordan den bør dimensjoneres for å dekke dagens og morgendagens behov for hydrogen i området, og hvordan hydrogenet skal fremskaffes. Vi har også vurdert mulig integrasjon mot flyplassområdets energibehov og tjenestetrafikk. Prosjektgruppen har også diskutert hvilke muligheter hydrogensatsingen i regionen gir for næringsutvikling på området, og hvordan satsingen kan synliggjøres overfor allmennheten. Prosjektgruppen har samlet sett omfattende kompetanse på de områdene forprosjektet behandler, og har et nasjonalt og internasjonalt nettverk som har vært nyttig i gjennomføringen, og som har blitt videre utviklet gjennom arbeidet. Stasjonsetablering på Gardermoen Oslo Lufthavn (OSL), har vært aktivt med i prosjektgruppen. Ulike avdelinger i OSL har vært involvert i prosjektets aktiviteter, og OSL som organisasjon har fått økt kunnskap om hydrogen som alternativt drivstoff. Dette har også medført at OSL anskaffet sin første Hyundai ix35 FCEV til bruk som kjøretøy for Airport Patrol høsten 2014. Interessen for å få etablert en stasjon i området har vært økende fra OSL sin side, for etterhvert å kunne drifte flere nullutslippskjøretøy. Parallelt med arbeidet i forprosjektet, har det åpnet seg en mulighet for å få lokalisert en av HYOPs hydrogenstasjoner til Gardermoen. Statoil Fuel and Retail sa opp avtalen med HYOP om bruk av arealet på Kjellstad ved Drammen. Stasjonen måtte følgelig flyttes i løpet av juni 2015. Det var et ønske fra flere hold om at denne skulle flyttes til Gardermoen. Dette har nå blitt virkelighet. Stasjonen er i normal drift august med offisiell åpning planlagt tidlig september 2015. Etableringen av stasjonen ved Gardermoen er et direkte resultat av H2OSL forprosjektet. Etableringen kommer som en følge av OSLs deltagelse i prosjektet, og kommunikasjonen som ble etablert mellom involverte avdelinger der. Søknad om etablering av stasjonen ble behandlet hurtig og effektivt av OSL. Søknad om medfinansiering til flytting og igangkjøring ble også raskt behandlet av Akershus fylkeskommune. Sammen med godt arbeid fra flere hold har dette ført til at stasjonen nå er etablert ved utkanten av parkeringsplassen P5 langs Edvard Griegs vei på Gardermoen. Det er HYOP som eier og drifter stasjonen, og som er ansvarlig for flyttingen. Stasjonen har liten kapasitet, men prosjektgruppen mener dette er et viktig første skritt på vegen til en større stasjon som kan gi et fullverdig tilbud til hydrogenkjøretøy i regionen. Med dette kan vi altså si at hydrogensatsingen har nådd Gardermoen. Den tredje stasjonen er etablert i Akershus fylke, den første i Ullensaker kommune. H2OSL-forprosjektet har vært den utløsende faktor. Det er fra flere hold høye ambisjoner om å ta dette videre i en større hydrogensatsning på Gardermoen. Anvendelse Når det gjelder anvendelse av hydrogen, har vi i forprosjektet gjort en prioritering og kvalitativ vurdering av mulighetsstudiens kartlegging av kjøretøy på flyside og landside. Arbeidet er utført i samarbeid med OSL og andre relevante aktører. De langt fleste av dagens kjøretøy ved OSL drives av bensin og diesel, mens noen har batteridrift. Hydrogen og brenselcelledrift er et reelt alternativ for flere av disse. Det er imidlertid verdt å merke seg at det er svært hard konkurranse innen luftfarten, så også blant selskapene som leverer tjenester

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 6 til flyplasser og flyselskap. Dette er en stor utfordring for innføring av ny teknologi, spesielt på områder som ikke gir noen direkte konkurransefordel. I løpet av prosjektperioden har det vært en omstrukturering av operatørselskapene for bakkeoperasjoner ved flyplassen, hvor kjøretøyene for bakkehåndtering nå er blitt samlet i det nye handlingsselskapet TCR. Prosjektgruppen har ikke gått i dialog med TCR, men skissert mulige kostnader for en testflåte av bagasjetraktorer og gaffeltrucker. Dette forutsetter nytt byggetrinn på hydrogenstasjonen med 350 bars trykk, på lik linje med standarden som gjelder for busser. Overgangen til alternativt drivstoff er kostbart i en tidlig fase, og i en presset konkurransesituasjon er dette kostnader som er vanskelig for ett enkelt selskap å dekke. Samtidig ser vanlige personbiler og busser ut til å være fremst i kjøretøyindustriens satsing på hydrogen. Vi mener derfor det er mest realistisk at anvendelse av hydrogen i første omgang vil skje på landside. Dette er knyttet til de mest modne kjøretøysegmentene buss og bil, med et stort realiserbart potensiale for en taxiflåte på kort sikt. For å få til dette må dagens stasjon raskt utvides slik at den får større kapasitet. Anbefalinger Prosjektgruppen har følgende anbefalinger: 1. Prosjektgruppen mener stasjonen som nå etableres må være starten på en større satsing på bruk av hydrogen til transport på landside og flyside ved Gardermoen. Vi anbefaler at involverte aktører snarest blir enig om hvordan man går videre basert på resultatene i dette forprosjektet. 2. Hydrogenproduksjon lokalt ved bruk av elektrolyse er det mest aktuelle alternativet for lokal produksjon og større omsetning av hydrogen. 3. Videre utbygging bør gjøres modulært, slik at stasjonen kan utvikles i takt med økt etterspørsel. Vi anbefaler å starte med en vannelektrolysør med kapasitet 500 kg /dag, og legge til rette for senere utvidelser med flere elektrolysører. Det må også tas høyde for eventuell bruk av hydrogen på flyside. 4. Det bør etableres redundans i systemer, og også legges til rette for å kunne bruke tilkjørt hydrogen for å for å styrke leveringssikkerheten. 5. Vi anbefaler at det gjennomføres en spesifikk risikovurdering for å avklare om kapasiteten kan økes ved dagens stasjon, eller om det må bygges en ny stasjon på en annen lokasjon. 6. Vi anbefaler at man snarest etablerer et taxiprosjekt knyttet til stasjonsutviklingen på Gardermoen. Dette vil gi en rask økning i etterspørselen fra stasjonen, og det vil engasjere en ny og prioritert brukergruppe i hydrogenstrategien. Det vil også bidra til å øke andelen nullutslipps reiser til og fra flyplassen, og vil kunne gi høy synlighet for hydrogensatsingen. 7. Vi anbefaler at man etablerer et bussprosjekt knyttet til stasjonsutviklingen på Gardermoen. Dette vil også gi en rask økning i etterspørselen fra stasjonen, og gjøre stasjonsdriften mer kommersielt drivverdig. Det vil også bidra til å øke andelen nullutslipps kollektivreiser til og fra flyplassen, og kunne gi høy synlighet for hydrogensatsingen. 8. Vi anbefaler at OSL og regionale aktører deltar i EU-finansierte og / eller nasjonale prosjekter hvor man kan få støtte til en økt satsing på hydrogen og ta i bruk hydrogen på nye områder på flyside. 9. Vi anbefaler at det etableres et prosjekt for synliggjøring av hydrogensatsingen i Osloregionen, som tar utgangspunkt i konseptet utviklet i forprosjektet. Det bør også utarbeides en overordnet kommunikasjonsplan for regionens hydrogensatsing, med Gardermoen som en viktig del av dette.

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 7 10. Vi anbefaler at det påbegynte samarbeidet med NHO om næringsutvikling innen hydrogen også inkluderer satsingen på Gardermoen, og at man ser på mulighetene for å skape nye arbeidsplasser knyttet til anvendelse på landside og flyside. 11. Vi anbefaler at det etableres et program for kompetanseutvikling innen hydrogen- og brenselcelleteknologi. Dette bør ha som mål at bedrifter, organisasjoner, offentlig sektor, lærere og elever, studenter og andre som har tilknytning til hydrogensatsingen får økt kompetanse. Hensikten er å bidra til å dekke den økte etterspørselen etter kompetent arbeidskraft, og til å stimulere til nyskaping og utvikling av grønne arbeidsplasser på området.

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 8 1. Bakgrunn Utgangspunktet for H2OSL Forprosjekt er et mulighetsstudie utført i 2011-2012; H2OSL Mulighetsstudie: Muligheter for anvendelse av hydrogen på Oslo Lufthavn Gardermoen og tilknyttede områder. Mulighetsstudiet konkluderte blant annet med følgende: Det anbefales å gjennomføre et forprosjekt for nærmere utredning av produksjon, distribusjon, aktuelle bruksområder og kostnader knyttet til dette, samt muligheter for finansiering av et slikt prosjekt. Forprosjektets mål Forprosjektet har hatt følgende hoved- og delmål: Hovedmål: Forprosjektet skal fremlegge et konkret forslag til etablering av en fyllestasjon for hydrogen på Gardermoen. Det skal tas hensyn til fordeler og ulemper ved etablering i tilknytning til - eller helt uavhengig av - eksisterende bensinstasjon. Det skal også legges frem konkrete forslag til type og antall kjøretøy som bør tilknyttes hydrogenstasjonen. Delmål: For å bidra til oppfyllelse av hovedmålet skal følgende delmål/aktiviteter realiseres: 1. Gi en konkret anbefaling vedr. produksjon/tilveiebringelse av hydrogen 2. Gi en konkret anbefaling vedr. lokalisering, finansiering, eierskap og drift av fyllestasjon 3. Gjennomføring av sikkerhetsvurderinger - HAZID 4. Underbygge estimatene fra mulighetsstudien vedr. antall, tilgjengelighet og kostnader for aktuelle kjøretøy 5. Forslag til etablering av et show case for profilering av teknologi og fremtidsvyer 6. Vurdering av potensialet for næringsutvikling 7. Forslag til struktur for et hovedprosjekt Bruk av hydrogen relatert til luftfart Luftfarten er en kilde til CO 2-utslipp. Som følge av internasjonale målsettinger om reduksjon av utslipp fra transport får hydrogen stadig større oppmerksomhet også i denne bransjen. Utslippene fra innenriks flytrafikk i Norge utgjorde i 2014 rundt 2,6 prosent av de totale norske klimagassutslippene. Det var en kraftig økning på nesten 8 prosent mellom 2012 og 2013, men veksten har avtatt og stabilisert seg det siste året. Det er ventet en betydelig vekst i flytrafikken fram mot 2040. Prognoser fra arbeidet med Nasjonal transportplan 2014-2023 viser en årlig vekst i både innenriks og utenriks flytrafikk på 2,3 prosent. Utslipp relatert til luftfart Avinors målsetting Utslipp fra luftfart er hovedsakelig knyttet til utslipp fra flytrafikken, utslipp knyttet til tilbringertjenesten (trafikken til og fra flyplassen) og utslipp som følge av flyplassdrift. I Avinors miljøstrategi 2016-2020 er den konsernovergripende miljøpolicyen oppsummert i et hovedpunkt «Avinor skal forbedre egen miljøprestasjon og være en drivkraft i miljøarbeidet i luftfarten». Avinors konsernovergripende mål for klima er «Avinor skal innen 2020 halvere egne totale kontrollerbare klimagassutslipp sammenlignet med 2012, og bidra til å redusere klimagassutslipp fra tilbringertjenesten og flytrafikken.»

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 9 Oslo Lufthavn, som er et datterselskap i Avinor, besluttet i mai 2014 å etablere et ambisiøst klimamål som underbygger Avinors satsing; «Innen 2020 skal OSL ikke ha fossile klimagassutslipp fra direkte kontrollerbare aktiviteter». I praksis betyr dette at hovedflyplassen ikke skal slippe ut klimagasser fra egen kjøretøypark, ved bruk av brannøvingsfeltet, som følge av baneavising eller ved bruk av termisk energi innen 2020. For å nå dette målet, ble det i juni 2014 etablert et Klimaprogram som skal identifisere kortsiktige og langsiktige tiltak for å redusere utslipp av klimagasser innen hver av flyplassens utslippskilder. Det er etablert arbeidsgrupper som arbeider med tiltak for å redusere klimagassutslipp på følgende områder; kjøretøy, energi, avfall, LTO-syklus 1 (arbeidet inkluderer også tiltak utover 3000 fot), reiser (inkluderer utslipp knyttet til trafikken til/fra flyplassen, ansattes reiser til/fra jobb og tjenestereiser), brannøving, avising, handlere og andre aktører. OSL har siden 2009 vært akkreditert i en europeisk bransjeordni ng, Airport Carbon Accreditation 2 (ACA), på høyeste nivå (3+). For å kvalifisere til deltakelse i ordningen må egne utslippskilder av klimagasser ved flyplassen kartlegges (nivå 1). Deretter er målet å redusere utslippene og man må dokumentere at man faktisk reduserer klimautslippene fra år til år (nivå 2). Nivå 3 omfatter at klimagassutslipp fra flyplassens samarbeidspartnere kartlegges, og at disse påvirkes til å redusere egne utslipp. Det høyeste akkrediteringsnivået omtales som 3+, «Neutrality». For å kompensere for gjenværende klimagassutslipp som OSL kontrollerer, investeres det årlig i utslippsrettigheter gjennom FNs grønne utviklingsmekanisme (CDM-Clean Development Mechanism). Akershus en foregangsregion innen hydrogen Akershus fylkeskommune har vedtatt og implementert landets mest ambisiøse strategi og handlingsprogram for utbygging av hydrogeninfrastruktur. Hydrogenstrategien gjelder for 2014-2025, og er forankret i fylkeskommunens klima- og energiplan 3. Her framgår det at fylkeskommunen har som visjon at utviklingen i Akershus skal baseres på prinsippene om langsiktig bærekraft, med så lave klimagassutslipp at fylket framstår som en foregangsregion i internasjonal målestokk. Frem til 2030 er det målsettingen at Akershus skal halvere fylkets totale klimagassutslipp, sett i forhold til 1991-nivået. I planen understrekes det at måloppnåelse og prioriteringer vil være avhengig av hvordan Staten og andre aktører benytter sine virkemidler, og at det ved første rullering av planen vil være viktig å prioritere de tiltak og virkemidler som er mest hensiktsmessig å benytte for fylkeskommunen. Handlingsprogram for hydrogen for 2015-2016, som ble vedtatt oktober 2014, legger opp til investeringer opp mot 90 millioner kroner, i et spleiselag mellom industrien, regionale og nasjonale finansiører, og aktiv deltagelse med medfinansiering fra EU-prosjekter 4. Det er lagt opp til etablering av minst to stasjoner i fylket i handlingsprogrammet, under forutsetning om statlig bidrag fra Enova. 1 LTO-syklus betyr Landing and Take Off cycle og omfatter utslipp under 3000 fot 2 Airport Carbon Accreditation: http://www.airportcarbonaccreditation.org/ 3 Klima- og energiplan Akershus 2011-2014, se http://www.akershus.no/file/295c5cdd2d2432814e35d98d11ea976e/klimaenergiplan%20akershus_ver101124-final.pdf 4 Handlingsprogrammet for hydrogenstrategien, Akershus fylkeskommune. http://www.akershus.no/ansvarsomrader/miljo-og-natur/hydrogensatsing/?article_id=203340

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 10 2. Produksjon og tilveiebringelse av hydrogen I mulighetsstudien ble det gitt følgende anbefalinger: 1. Hydrogenproduksjon lokalt ved bruk av elektrolyse anses som det mest aktuelle alternativet. 2. En elektrolysør med kapasitet på 60 Nm3/h 5 vil dekke antatt behov for hydrogen i en pilotfase. Hydrogenstrategien for Oslo og Akershus gir en viktig føring for H2OSL-prosjektet. Målet for 2025 er å få på plass en hydrogeninfrastruktur for 10 000 hydrogendrevne brenselcellebiler og 100 busser. I første fase av infrastrukturoppbyggingen legges det hovedsakelig opp til bruk av vannelektrolyse. Småskala lokal (on-site) reformering av biogass til hydrogen vil ikke være konkurransedyktig med vannelektrolyse i Oslo og Akershus, men et større anlegg for reformering vil i framtiden eventuelt kunne installeres på Romerike biogassanlegg (RBA) på Nes. Dette vil imidlertid kreve en politisk beslutning om at biogass skal omdannes til hydrogen, og at det skal bygges ut en tilhørende infrastruktur for distribusjon av hydrogen i regionen. Vi går her ikke nærmere inn på diskusjonen om bruk av biogass til produksjon av hydrogen. Lokal (on-site) vannelektrolyse er enklere å få til, i hvert fall for hydrogenstasjoner med en H 2- produksjonskapasitet på mindre enn 500 kg/dag. Det finnes flere kommersielle leverandører av vannelektrolysører som kan bygge anlegg med en H 2-produksjonskapasitet på 125-250 kg/dag, mens utvalget av leverandører er litt mer begrenset for de større anleggene på 500-1000 kg/dag. I dette forprosjektet har vi fokusert på systemer og teknologier for stasjoner med en H 2- produksjonskapasitet på 250-1000 kg/dag. Ruters hydrogenanlegg på Rosenholm (250 kg/dag, lokal vannelektrolyse) for fylling av brenselcellebusser er her et viktig referanseprosjekt (Figur 1). Figur 1 Hydrogenstasjon (250 kg/dag) for busser på Rosenholm. Foto: Ø. Ulleberg, IFE 2.1 Hydrogenforbruk og stasjonskapasitet Det forventede daglige behovet for hydrogen har stor betydning for design og utforming av en hydrogenstasjon. Hydrogenbehovet er direkte avhengig av antall og typer kjøretøy som sogner til stasjonen, og bruksmønsteret til de ulike kjøretøyene. Busser og taxier vil f.eks. ha et mye større 5 Normalkubikkmeter pr. time

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 11 hydrogenforbruk enn personbiler og mindre nyttekjøretøy. Erfaringer fra andre prosjekter viser at en brenselcelledrevet hydrogenbuss har et gjennomsnittlig hydrogenforbruk på ca. 0,13 kg/km 6, mens en brenselcellebil har et forbruk på ca. 0,01 kg /km 7. Busser og taxier antar vi vil kjøre omtrent 300 km/dag, noe som gir et daglig hydrogenforbruk på henholdsvis ca. 39 og ca. 3 kg/dag. Den spesifikke investeringskostnaden (NOK/kg) for vannelektrolysører avtar med økt kapasitet, og er mest kostnadseffektive når de er bygget som industrielle anlegg med en H 2-produksjonskapasitet større enn 1000 kg/dag (Figur 2) 8. Hydrogenstasjoner basert på vannelektrolyse kan enten designes basert på mindre modulære enheter (containere), hver med en H 2-produksjonskapasitet på ca. 125 kg/dag, eller som ett større (og mindre fleksibelt) standard industrianlegg med en kapasitet mindre enn 1000 kg/dag. Det er vanskelig å estimere hva slags størrelse det bør være på en hydrogenstasjon ved OSL, ettersom dette vil være avhengig av utbygging av annen hydrogeninfrastruktur i Oslo og Akershus. Taxier vil for eksempel kunne benytte flere stasjoner, avhengig av hvor de til enhver tid befinner seg. Dersom man ser bort fra annen utbygging og antar at det innen 2025 vil være flere 10-talls busser og taxier som daglig fyller ved OSL, viser beregninger utført i dette forprosjektet (detaljer nedenfor) at det er mest kostnadseffektivt å bygge en hydrogenstasjon med en H 2-produksjonskapasitet på minst 750 kg/dag. Figur 2 Spesifikke hydrogenproduksjonskostnader for vannelektrolyse (kilde: IFE). 2.2 Systemdesign og teknologi Det finnes i dag både små og store kommersielle vannelektrolysesystemer, enten basert på alkaliske løsninger (KOH) eller protonledende membraner (PEM). Begge vil kunne egne seg for en H 2-stasjon ved OSL. PEM-teknologien er mer kompakt og enklere i drift enn alkaliske systemer, og er også godt egnet for hyppig start/stopp og drift på del-last (dvs. ikke full kapasitet). Den største ulempen med PEM-basert vannelektrolyse er de relativt høye kapitalkostnadene, som i dag typisk vil være 2-3 6 Personlig kommunikasjon med Pernille Aga i Ruter, april-mai 2015 7 IFEs brukererfaringer ved kjøring Mercedes-Benz F-CELL og Hyundai FCEV i Oslo og Akershus (2012-2015) 8 IEA HIA Task 33 Local Hydrogen Supply for Energy Applications, http://ieahia.org

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 12 ganger høyere enn alkalisk vannelektrolyse. Det finnes imidlertid PEM-teknologiutvikling som viser at dette vil kunne endre seg i løpet av de neste 5-10 årene. Ulempen med å installere en stor hydrogenstasjon (f.eks. basert på én stor standard industriell alkalisk vannelektrolyseenhet, Figur 3b) er at det i begynnelsen trolig vil bli vanskelig å få utnyttet kapasiteten fullt ut. Det finnes flere eksempler rundt om i verden (f.eks. Japan) der det har blitt bygget hydrogenstasjoner med for stor kapasitet i den første fasen (demonstrasjonsprosjekter). Det andre alternativet er å installere én eller flere mindre enheter (moduler basert på PEM eller alkalisk vannelektrolyse, Figur 3a), og gradvis bygge opp kapasiteten i flere trinn (f.eks. øke kapasitet med 250 kg/dag per trinn). (a) (b) Kilde: Hydrogenics, Belgia Kilde: NEL Hydrogen, Norge Figur 3 Vannelektrolyseteknologi for småskala (venstre) og storskala hydrogenanlegg (høyre) Den største fordelen med å installere én stor elektrolysør (1000 kg/dag) er at denne vil da kunne forsyne andre stasjoner i regionen med hydrogen. Det utvikles nå nye modulære løsninger for mer effektiv distribusjon av hydrogen basert på komposittanker (Type 4: 500-1000 kg med 550-700 bars trykk) (Figur 4) 9, som evt. kan kobles opp mot et større vannelektrolyse- og kompressoranlegg på OSL. (a) (b) Kilde: Hexagon, USA Kilde: Hexagon, Norge Figur 4 H 2-distribusjon i Type 4 komposittanker (700 bar); løsninger klare til typegodkjenning. Hovedkomponentene i en hydrogenstasjon med lokal H 2-produksjon basert på vannelektrolyse er skissert i Figur 5. I tillegg til H 2-produksjonsenheten vil det være behov for et H 2-kompressoranlegg, et H 2-lager og et H 2-dispensersystem som gjør det mulig å fylle busser og andre nyttekjøretøy ved 350 bar og taxier og personbiler ved 700 bar. På en stasjon med stor pågang vil det være nødvendig med redundans på H 2-kompressoranlegget. I praksis betyr det at det bør installeres én ekstra H 2- kompressor som kan settes i drift dersom den andre får driftsproblemer. Det bør også installeres et 9 Presentasjon av komposittankteknologi fra HEXAGON, Japan Norway Energy Science Week, Tokyo, mai 2015

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 13 stort lokalt H 2-lager med en kapasitet som tilsvarer omtrent den daglige H 2-produksjonskapasiteten, slik at det er mulig å levere hydrogen ved kortvarige driftsstanser (1-3 dager) på vannelektrolysøren. Et vanlig design for H 2-kompressoranlegget er å benytte en to-trinns membran kompressor (10-350 bar) mellom vannelektrolysøren og H 2-lageret, og en H 2-stempelkompressor for trykksetting før H 2- dispenser. Denne systemkonfigurasjonen er også anbefalt av DoE i USA 10. Figur 5 Skisse av hydrogenstasjon (skjermbilde fra simuleringsprogram utviklet ved IFE). 2.3 Teknisk-økonomisk analyse Den teknisk-økonomiske analysen utført av IFE i dette forprosjektet er basert på tekniske og økonomiske data for et lokalt H 2-produksjons- og stasjonsanlegg, designet med hovedkomponentene beskrevet og skissert ovenfor. Andre hydrogenstasjonsoppsett kan gi andre kostnadsestimat og kalkyler. Tekniske og økonomiske data for produksjon, distribusjon, lagring og fylling av hydrogen for ulike brenselcellekjøretøy på OSL er innhentet. Kilder for informasjonen har vært ulike hydrogenkonferanser (bla. WHEC 2014 11 ), seminarer, workshops og møter (EUs Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking - FCH JU 12, IEA HIA 13, o.l.), og direkte henvendelse til ulike nasjonale og internasjonale leverandører av hydrogenteknologi (bla. Linde, HyGear, NEL Hydrogen, Hydrogenics, Proton Onsite, Siemens). IFE har også hatt samtaler med og befaring hos Ruter som opererer hydrogenbussene i Oslo, Van Hool i Belgia som har produsert disse bussene. En fersk rapport fra US DoE og NREL i USA om hydrogenstasjoner er også benyttet som referanse 14. Hovedresultatene fra den teknisk-økonomiske analysen er oppsummert i Tabell 1, og viser at et stort hydrogenanlegg (1000 kg/dag, nok til 25 brenselcellebusser) vil være en god del mer kostnadseffektivt enn et mindre anlegg (250 kg/dag, nok til 6 busser). Resultatene viser at en stor H 2-10 Parks etal (2014) Se detaljer nedenfor. 11 World Hydrogen Energy Conference 2014, Gwangju, 15.-20. juni 2014 12 Fuel Cell and Hydrogen Joint Undertaking, Water Electrolysis Day, Brussel, 3. April 2014 13 International Energy Agency Hydrogen Implementing Agreement, Task 33 møter, 2014-2015 14 Parks G., Boyd R., Cornish J., Remick R. (2014), Hydrogen Station Compression, Storage, and Dispensing Technical Status and Costs, Rapport NREL/BK-6A10-58564, U.S. Department of Energy, Office of Scientific and Technical Information, Oak Ridge, Tennessee

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 14 stasjon med kapasitet på 1000 kg/dag gir en H 2-produksjonskostnad på ca. 46 NOK/kg, mens en mindre stasjon på 250 kg/dag gir en produksjonskostnad på ca. 54 NOK/kg. De totale investeringskostnadene for et 250 og 1000 kg/dag anlegg vil være på hhv. 16 MNOK og 48 MNOK. Resultatene ovenfor er basert på et systemdesign med H 2-produksjon via alkaliske vannelektrolyse, et H 2-kompressoranlegg med 100% redundans (2 enheter) og et H 2-lager med en kapasitet tilsvarende et dagsforbruk med hydrogen. Dersom det benyttes PEM- vannelektrolyseteknologi så vil investerings- og H 2-produksjonskostnadnene være hhv. 32 MNOK og 80 NOK/kg for et mindre anlegg (250 kg/dag), og 62 MNOK og 55 NOK/kg for et større anlegg (1000 kg/dag) (ikke vist i Tabell 1). Tabell 1 viser kostnader for CAPEX (kapitalkostnader) og OPEX (driftskostnader). Kapitalkostnadene er fordelt på de ulike hoveddelene av en hydrogenstasjon. Videre er det angitt kapitalkostnader pr år. Disse utgjør sammen med OPEX, kostnaden for produsert hydrogen. Av driftskostnaden utgjør kostnaden til strøm den største andelen. I tillegg omfatter OPEX blant annet kostnader for utskifting av teknisk utstyr, som i disse beregningene er anslått til 4% av årlig CAPEX. Hydrogenproduksjonskostnaden for et anlegg basert på vannelektrolyse er svært avhengig av strømkostnaden. I denne studien har det blitt antatt tilknytning til det lokale distribusjonsnettet og kjøp av strøm til 0,50 NOK/kWh. Dersom strømprisen halveres fra 0,50 til 0,25 NOK/kWh (f.eks. avgiftsfritak for elektrisitet til H 2-basert transport), vil H 2-produksjonskostnadene reduseres med ca 15 kroner pr kg til henholdsvis ca. 40 NOK/kg for et mindre anlegg (250 kg/dag) og ca. 32 NOK/kg for et større anlegg (1000 kg/dag). Kapitalkostnader (CAPEX) H2- Kraftbehov kostnad H2- System H2- H2- H2- H2- CAPEX OPEX forbruk prod. komp. lager system Design kg/dag kw MNOK MNOK MNOK MNOK MNOK/år MNOK/år NOK/kg A1 250 673 10,7 1,2 1,2 14,9 1,9 3,0 54,3 A2 250 673 10,7 2,4 1,2 16,1 2,1 3,0 56,1 B1 500 1347 14,4 2,4 2,3 22,8 3,0 6,0 49,2 B2 500 1347 14,4 4,9 2,3 25,2 3,3 6,0 51,0 C1 750 2020 17,1 3,7 3,5 29,7 3,8 9,0 47,0 C2 750 2020 17,1 7,3 3,5 33,4 4,3 9,0 48,8 D1 1000 2694 20,1 4,9 4,7 37,0 4,8 12,0 46,0 D2 1000 2694 20,1 9,8 4,7 41,8 5,4 12,0 47,8 Tabell 1 Hovedresultater fra teknisk-økonomisk analyse. Merknader & antagelser til tabell 1: a. Kostnader som ikke er inkludert: Engineering, grunnarbeider på tomt, elektriske arbeider, kjøretøy b. Systemdesign A1, B1, C1 og D1: 1 stk. H 2-kompressor c. Systemdesign A2, B2, C2 og D2: 2 stk. H 2-kompressor (100% redundans) d. H 2-produksjon: Alkalisk vannelektrolyse e. H 2-lager: Kapasitet = én dags H 2-forbruk f. Strøm fra det lokale distribusjonsnettet: 0,50 NOK/kWh g. Levetid på vannelektrolyse (stacker): 90 000 timer (ca. 10 år) h. Økonomisk levetid: n = 10 år i. Rente: i = 5%

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 15 Det er viktig å merke seg at det i beregningene som ligger bak tabell 1 er forutsatt høy tilgjengelighet av stasjonen og høy utnyttelse av hydrogenet som produseres. I eksempel B2 utgjør CAPEX ca 35% av hydrogenkostnaden. Dersom man har overkapasitet, eller av andre grunner ikke få utnytte stasjonen fullt ut, vil CAPEX bli en relativt større andel av hydrogenkostnaden. 2.4 Praktiske betraktninger Et av de viktigste elementene i planleggingen av en hydrogenstasjon vil være lokalisering, arealplanlegging og regulering av området der hydrogenanlegget skal stå. I et større anlegg (1000 kg/dag) vil det kunne være mulig å plassere H 2-produksjonsenheten et lite stykke unna selve H 2- stasjonen, avhengig av størrelsen på tomten. Dette vil imidlertid kreve at det legges H 2-rør (enten i luften, eller i bakken) fra H 2-produksjonenheten til H 2-stasjonen, noe som vil kreve litt ekstra arealplanlegging. En annen praktisk ulempe med denne løsningen vil være plasseringen av et større høytrykks (350-500 bar) H 2-lager, som helst bør plasseres nært H 2-stasjonen. For hydrogenstasjoner med en H 2-produksjonskapasitet på <1000 kg/dag bør det være mulig å samlokalisere H 2-produksjonenhet og H 2-stasjon, ettersom arealbehovet ikke er altfor stort. Et stort (1000 kg/dag) H 2-produksjonsanlegg basert på alkalisk vannelektrolyse (1 atm) vil for eksempel ta opp et areal på ca. 14 20 = 280 m 2. I tillegg må det etableres en 2 meter bred sikkerhetssone rundt området for H 2-produksjonsanlegget 15, som vist i Figur 6. Arealbehovet for et tilsvarende PEMvannelektrolyseanlegg (30 bar) vil være på ca. 8 15 = 120 m 2 (eksl. EX-sone). I tillegg til arealbruk H 2-produksjonsenheten (inkl. EX-soner), må det tas høyde for hensynsområde og EX-soner for et evt. høytrykks H 2-lager. For standard godkjente løsninger for trykktanker (f.eks. T4- komposittanker for lagring ved 700 bar), skal det kun beregnes EX-soner rundt opplegg for rørkoblinger og ventiler. Arealbehovet (foot print) for et høytrykks H 2-lager med en kapasitet på 1000 kg (700 bar) vil være på ca. 3 13 = 39 m 2 (eksklusive EX-sone). Et tilsvarende areal bør nok også holdes av for det tilhørende H 2-kompressoranlegget. Figur 6 Eksempel på arealbruk og sikkerhetssone rundt et 1000 kg/dag H 2-produksjonsanlegg basert på industriell atmosfærisk alkalisk vannelektrolyse. Kilde: NEL Hydrogen 15 Personlig kommunikasjon med Eric Dabe i NEL Hydrogen, 16. oktober 2014

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 16 2.5 Konklusjoner og anbefalinger Teknisk-økonomiske beregninger av en hydrogenstasjon på OSL viser at det er mulig å produsere hydrogen lokalt fra 46-55 NOK/kg, avhengig av størrelse på anlegget, basert på kommersiell og godt utprøvd hydrogenteknologi. Den totale investeringskostnaden for en hydrogenstasjon med en lokal H 2-produksjonskapasitet på 250 kg/dag vil være på ca.16 MNOK, og for et anlegg med en kapasitet på 1000 kg/dag ca. 42 MNOK. I tillegg til investeringskostnadene vil det påløpe kostnader til konsulentarbeid (planlegging, risikoanalyse, anbudsrunde, godkjenning o.l.), engineering, grunnarbeider og eventuelle byggetekniske arbeider på tomten (for større installasjoner som ikke kommer i containere), elektriske arbeider (oppkobling mot transformator og trekking av kabler), o.l. Det er viktig å planlegge hele prosjektet og inkludere alle disse andre kostnadene fra starten av, også for prosjekter der det er tenkt en stegvis oppbygging av infrastrukturen i flere etapper. Planlegging av arealbruk, inkludert ATEX-soning, vil være spesielt viktig i denne sammenhengen. I vår analyse er det forutsatt at H 2-produksjonskapasiteten på anlegget utnyttes fullt ut. Dette vil i praksis være vanskelig å oppnå ettersom det vil ta litt tid før et visst antall kjøretøy er på plass. I en stor hydrogenstasjon (1000 kg/dag) med en viss overkapasitet bør det det derfor også vurderes om det skal inkluderes et opplegg for ekstra lagring og videre distribusjon av hydrogen (vha. trykktanker) til andre stasjoner i regionen. Eventuelle kostnader forbundet med dette må da også inkluderes i det totale regnestykket. Et annet alternativ vil være å bygge en mindre hydrogenstasjon (f.eks. 250 kg/dag) som er designet for et gitt antall flåtekjøretøy (busser, taxier og/eller nyttekjøretøy) som på det på forhånd er bestemt eller antatt skal sogne til stasjonen. Dette vil sikre høyest mulig utnyttelse og regelmessig bruk av stasjonen. I mindre anlegg med lav utnyttelsesgrad, vil det også være viktig å satse på H 2- teknologi som gjør det mulig å holde driftskostnadene nede. Vannelektrolyse basert på PEMteknologi kan her være et godt alternativ, selv om det gir høyere investeringskostnader. I en tidlig fase, før mange kjøretøy kommer på plass, vil det også være viktig å satse på et fleksibelt systemdesign som gjør det mulig å utvide stasjonen i flere trinn. En mulig framgangsmåte her kan være å installere 100% kapasitet på H 2-stasjonsdelen med redundante systemer for H 2-kompressor og H 2-dispenser (f.eks. 2 stk. av hver), og å installere kun 50% av full kapasitet på H 2-produksjon og H 2-lageret. Så snart H 2-forbruket nærmer seg den installerte kapasitetsgrensen vil det være mulig å benytte seg av tilkjørt hydrogen i form av transportable H 2-lagringsmoduler (Figur 4b) uten å måtte oppgradere H 2-stasjonen med en gang. Dersom trenden i H 2-forbruket fortsetter å stige så kan det eventuelt investeres i en ny H 2-produksjonsenhet (de neste 50% av full kapasitet) og i en utvidelse av H 2-lageret.

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 17 3. Anvendelsesmuligheter for hydrogen I mulighetsstudien ble det gitt følgende anbefalinger: Det foreslås følgende anvendelsesområder: 1. Flyside: Det legges til rette for følgende kjøretøy: Bagasjetraktorer, gaffel-trucker, varebiler/servicebiler og lette personbiler. Det kan suppleres med bruk til stasjonære applikasjoner som bagasjebånd og mobile bakkestrømenheter. 2. Landside: Det legges til rette for følgende kjøretøy: Shuttlebusser, taxier og leiebiler Ved oppstart av forprosjektet ble det gjort en vurdering og prioritering av modenheten rundt forskjellige segmenter av hydrogenkjøretøy, basert på anbefalingene gjort fra mulighetsstudien. En dialog med utviklingsaktører på kjøretøysiden har vært sentralt i dette. Som følge av dette og prosessen med tomtelokalisering, har kjøretøy på landside, og da primært drosjer og busser, har hatt førsteprioritet for de videre anbefalinger på kort sikt. Av flyplass-spesifikke kjøretøy er det gaffeltrucker og bagasjetraktorer som har oppnådd høyest modenhet i tiden etter mulighetsstudien. Det kreves imidlertid noe mer tid for videre uttesting hos tyske aktører før disse kan være aktuelle for innfasing i Norge. Kjøretøyvurderingene for flyside følger til slutt i dette kapitlet. Den nylig etablerte stasjonen på Gardermoen har en kapasitet på ca 20 kg pr dag. Dette er lite, og en solid økning av kapasiteten vil være nødvendig om man skal ha et ambisiøst mål for innfasing av en større hydrogenkjøretøypark. 3.1 Små kjøretøy En rekke store gjennombrudd rundt modning av hydrogenteknologi i personbiler har funnet sted de siste årene. Historien i bilindustrien går langt tilbake. Flere aktører har jobbet med brenselceller og hydrogen som alternativt drivstoff i flere tiår. En rekke forsøk tidlig på 2000-tallet ble gjort med dualfuel, det vil si kjøretøy med både hydrogen og bensin til bruk i forbrenningsmotor. Dette er en kompleks sammenstilling, og forsøkene ga ikke overbevisende resultater med tanke på effektivitet, systemintegrasjon og virkningsgrad. Fra slutten av 2000-tallet og med viktige gjennombrudd for PEMbrenselcelleteknologi, 16 ble dette derfor etter hvert gjeldende teknologiske plattform for sporet det satses på i dag; brenselcelle-elektriske biler (FCEV Fuel Cell Electric Vehicle), som vi i Norge kort og godt betegner som hydrogenbiler. Mangeårig testing fra 2009 fra særlig Hyundai, Mercedes og Honda med deres respektive modeller ix35 FCEV, B-klasse F-Cell og FCX Clarity, har gjort at en samlet bilindustri de siste årene har satset utelukkende på brenselcellebiler, og ikke på dual-fuel når det gjelder bruk av hydrogen. 17 Se figur 10 for skjematisk skisse av hvordan et brenselcellesystem med batteri, hydrogentanker og systemintegrasjon kan se ut. 18 Fra 2012 er det satt i gang store utviklings- og introduksjonsprogrammer og samarbeidsallianser mellom bilfabrikanter. Tabellen på neste side viser oppdaterte data for samarbeid og forventede år for introduksjon av kommende kommersielle modeller fra de forskjellige billeverandørene. 16 Proton Exchange Membrane, den nå gjeldende og vanligste brenselcelletypen for bruk med hydrogen og oksygen 17 Artikkel i Blomberg Business: http://www.bloomberg.com/news/articles/2015-07-01/bmw-s-first-fuel-cell-carstarts-testing-in-clean-engine-push 18 For en mer grunnleggende innføring i hvordan brenselceller og hydrogenbiler fungerer henvises det til brosjyren Hydrogen og brenselceller viktige deler av et fornybart energisystem. http://www.hydrogen.no/assets/files/infomateriale/hydrogen_informasjonsbrosjyre_2013.pdf

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 18 Bilprodusenter og introduksjonsår for hydrogenbiler 19 HYUNDAI: Serieproduksjon av 1000 ix35 FCEV fra 2013-2015. I salg i Norge, og pr juni 2015 er det 13 registrerte biler. Ny modell kommer i 2018. TOYOTA: Lansering av Mirai i Japan april 2015, til California og Europa sommeren 2015; introduksjon i det norske markedet planlagt 2016. Flere modeller, deriblant også under merket Lexus, planlegges introdusert i forkant av Tokyo-OL i 2020. HONDA: Lansering i 2016. Rekkevidde oppgis til rekordhøye 75 mil pr fylling. Ny modell ventes i 2020, i samarbeid med General Motors. MERCEDES: Lansering 2017. Har hatt 200 stk F-Cell B-Klasse prototyper på veien i Europa de siste årene, 10 av dem i Norge. NISSAN: Lansering 2017. FORD: Lansering 2017. MAZDA: Samarbeidsavtale inngått med Toyota om utveksling av teknologi, lansering antatt mellom 2017-2020 RENAULT: Mulig lansering av personbil rundt 2020, men bestillingsproduksjon av elvarebil (HyKangoo Z.E.) med brenselcelle/ hydrogen som rekkeviddeforlenger allerede i 2014. GM/ OPEL: Lansering rundt 2020, i samarbeid med Honda. BMW: Nye konseptbiler (i8 og 5-serie Gran Turismo, GT) vist frem i 2015, lansering rundt 2020, brenselcellesamarbeid med Toyota. VW/ AUDI: Lansering rundt 2020; tre pilotmodeller, Golf, Passat og Audi A7 Sportback h-tron vist frem i fjor høst, i samarbeid med brenselcelleleverandøren Ballard. Audi A7 ble presentert som plug-in, med 50 av 500 km ren laderekkevidde. PORSCHE: Flere modeller er tilgjengelige i hybrid og plug-in varianter, og som en del av VWkonsernets satsing planlegges (plug-in-) hydrogenvariant rundt 2020. FIAT / Lansering noen år frem i tid, årstall ikke fastsatt CHRYSLER: Hyundais inntreden som første ordinært solgte hydrogenbil i Norge Foruten 10 stk Mercedes B-klasse F-Cell testbiler og 5 Think City med hydrogen-rekkeviddeforlenger testet i Norge siden 2010, er det Hyundai som har dominert som den mest utbredte hydrogenbilen de siste årene. Bilen har også betydelig lengre rekkevidde enn forgjengerne. Selv om Hyundai markedsfører bilen med 594 km rekkevidde, har flere tester gitt stadig nye Norgesrekorder, med Skedsmo kommunes bil kjørt 620 km tur-retur Lillestrøm- Gøteborg (med økonomisk kjørestil) på en tank i september 2014. De to norske hydrogenpionerene Marius Bornstein og Arnt-Gøran Hartvig har tidligere kjørt 700 km på en tank, og satte nylig en rekord på 2.383 kilometer på 24 timer i en Hyundai ix35 FCEV. Rekorden ble satt i Tyskland, mellom de to byene Hamburg og Berlin. Kjøreturen foregikk på både motorvei og bygater under normale trafikkforhold. Under arbeidet med faglige innspill til regional hydrogenstrategi i 2012 og -13, ble det diskutert anbefalinger for opptrapping av antall kjøretøy i regionen. Da taxier ble foreslått som tidlige flåtekjøretøy, var ikke Hyundai klare for å bruke bilene i taxisammenheng med den høye årlige kjørelengden som dette medfører (typisk 50-65.000 km pr år, og tre års brukstid før videresalg). Dette har endret seg etter at det ble avholdt et møte med Hyundai i Sør-Korea under World Hydrogen Energy juni 2014, hvor Akershus fylkeskommune fikk etablert et bilateralt samarbeid med Hyundai og Gyongji-provinsen. Dette ble et viktig møte som etablerte tillit til satsingen i Osloregionen. Det bidro også til at Hyundai har tilrettelagt for at regionen kan bli testarena for 19 Datagrunnlag innhentet fra blant annet følgende kilder: Akershus fylkeskommunes hydrogenstrategi, www.fuelcellsworks.com, www.greencarreports.com, www.autoblog.com

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 19 verdens første «mellomskala» 20 hydrogenbilprosjekt for taxiflåter, med et tjuetalls biler. Taxikjøring betyr en intensiv bruk av bilene, og krever derfor et nært samarbeid med produsenten med tettere oppfølging. Oslo Lufthavn er fra Hyundais side ønsket som en av flere viktige baser for kjøretøy. Hyundai ix35 i bruk som taxiflåte HYOP har sammen med Akershus fylkeskommune utviklet et konsept for en taxiflåte. Det ble søkt om støtte til prosjektet fra Transnova høsten 2014, med et første trinn knyttet til en stasjon i Bærum. Et delprosjekt på Gardermoen gir nye muligheter for realisering av et taxiprosjekt, gitt en tilstrekkelig oppgradering av hydrogenstasjonen som nå har blitt etablert. Kunnskapsbyen Lillestrøm har i samarbeid med Hyundai Norge og Akershus fylkeskommune vurdert en mulig utvikling på Gardermoen, som kan danne grunnlag for bruk av hydrogenbiler hos Øvre Romerike Taxi og Nedre Romerike Taxi, og evt andre aktører på lufthavnen. Hyundai Europe har pr. august 2015 et antall hydrogenbiler på lager og kan derfor gi et ekstra godt tilbud for å få etablert en taxiflåte i Norge. Det er tatt utgangspunkt i en første flåte på 10 biler, med opsjon for ytterligere 10. Det ble i fjor høst av HYOP og Akershus fylkeskommune laget et budsjett hvor kostnadene for drosjeeierne ble satt til 300.000 kr, hvilket betyr at det behøves ca 100.000 kr i ytterligere medfinansiering pr bil. Det må avklares om denne skal deles på regionalt nivå og evt Enova eller andre støtteorganer. Andre brukere på og rundt lufthavnen Oslo Lufthavn kjøpte sin første hydrogenbil i september 2014 til bruk av Airport Patrol, som patruljerer flyplassen, taxe- og rullebanene, og sjekker at området er klarert og fritt for hindringer. Med nyetableringen av hydrogenstasjon, kan OSL nå bruke denne bilen mer effektivt, og vil på sikt vurdere grunnlaget for å anskaffe flere hydrogenkjøretøy til sin egen bilpark. Flere Airport Patrolkjøretøy kan være aktuelle. For andre typer kjøretøy kreves det en felles prosess med andre flyplasser i Europa som satser på hydrogen, for å fremskaffe større modenhet og nødvendig EUmedfinansiering. Dette fordrer at man fortsetter det etablerte samarbeidet med blant andre Hamburg, Frankfurt og London. Figur 7: OSLs hydrogenbil som benyttes av Airport Patrol. Dette er Norges mest avanserte og velutstyrte hydrogenbil. Foto: Simarud Electronics 20 London har testet 5 Black Cab FCEV-piloter gjennom HyTEC-prosjeket.

H2OSL Forprosjekt Sluttrapport Side 20 Hyundai ix35 kan brukes for andre småskala distribusjons- og persontransportoppgaver. Ved en oppgradering av stasjonen slik at den får større kapasitet og bedre leveringssikkerhet, kan en rekke aktører på og rundt flyplassen få tilbud om anskaffelse av slike biler. Også Ullensaker og andre kommuner i nærheten av flyplassen kan være blant aktuelle brukere av ix35 og andre kjøretøy, og dermed bli ambassadører for bruk av hydrogen til transport. Det anbefales å utrede dette og bruk av andre relevante hydrogenkjøretøy i et oppfølgingsprosjekt. Fokus på personbiler eller andre typer nyttekjøretøy? I bilindustrien ligger fokuset på kommersialisering av miljøvennlige kjøretøy i segmentene hvor det kan selges store volumer av biler i et globalt marked. Dette vil gi mest mulig igjen for kostbare investeringer. Derfor er personbilmarkedet i fokus. Gjennom den regionale hydrogensatsingen i Oslo og Akershus har det blitt identifisert stor offentlig og privat etterspørsel også etter nyttekjøretøy, gjerne med stor lasteevne, hengerfeste og firehjulstrekk. Like fullt er strategien i bilindustrien å rulle ut rene personbiler i store volumer, hvor salg, ettermarked og erfaring med disse vil legge grunnlaget for de neste kjøretøysegmentene. Hydrogenbiler krever også en stor institusjonell omstilling i samfunnet hvor man må bygge opp både infrastruktur, system- og teknisk kompetanse på et helt nytt felt, så vel som interesse og etterspørsel. Dette tar tid, og samtidig vil bilindustrien gjerne hente mest mulig gevinst ut av de store investeringene de har gjort innen effektivisering av teknologien for forbrenningsmotorer og innenfor det eksisterende petroleumsbaserte drivstoffregimet, så lenge det ikke ligger større restriksjoner på salg av dagens modeller. KL har god kontakt med leverandørene av kjøretøy. Generelt kan man si at Norge ikke anses som et ledende marked, da vårt land vurderes å ha et begrenset markedspotensiale. På grunnlag av dette bør man sørge for å tilrettelegge best mulig for å introdusere de kjøretøyene som bransjen satser først på. Da personbiler med lang rekkevidde og høyt komfortnivå (premium) ser ut til å være bilindustriens prioriteringer, bør dette være en viktig premiss for satsingen også i Norge. I tillegg til en drosjesatsing bør derfor de kommende hydrogenbilmodellene etter hvert også vurderes til persontransportsegmentet, dvs. privatbiler, leiebilmarkedet og leasingtjenester. Samtidig må vi fortsette med strategisk påvirkningsarbeid for å få fram nyttekjøretøy. Som eksempel på en bilmodell som kan bli en suksess innen dette feltet kan vi trekke fram Audis A7 Sportback h-tron quattro, som med firehjulsdrift og 50 km rekkevidde på batteri, med hjemmelading om natten kan bli en svært attraktiv leie- eller leasingbil. Også Mercedes, Volkswagen, BMW, Mazda og Honda ser også ut til å rette seg mot dette segmentet. I løpet av 2015 og 2016 vil vi få mer klarhet i spesifikasjoner som disse leverandørene sikter seg inn mot.